電介質(zhì)極化有哪幾種基本形式?每種極化形式的時(shí)間尺度如何
閱讀：268發(fā)布時(shí)間：2024-6-19
< >電介質(zhì)的極化有5種基本形式,即電子位移極化、離子位移極化、轉(zhuǎn)向極化、空間電荷極化和夾層電介質(zhì)界面極化解析(1)電子位移極化:電介質(zhì)中的原子、分子或離子中的電子在外電場的作用下電子軌道相對于原子核發(fā)生位移,從而在電場方向產(chǎn)生偶極矩的過程稱為電子位移極化。此種極化的特點(diǎn)是存在于一切電介質(zhì)之中,由于電子質(zhì)量根輕,所以建立極化時(shí)間極短,為10（-15）~10（-14）s(2)離子位移極化:在由離子結(jié)合成的電介質(zhì)內(nèi),外電場的作用使正、負(fù)離子產(chǎn)生微小位移.平均地具有了電場方向的偶極矩,這種極化形式稱為離子位移極化,這種極化形式存在于離子結(jié)構(gòu)的電介質(zhì)中,建立這種極化的時(shí)間極短,為10（13）～10（-12）s(3)轉(zhuǎn)向極化:轉(zhuǎn)向極化又稱偶極極化。在投性電介質(zhì)中,分子中正、負(fù)電荷作用中心不重合，就單個(gè)分子而言，就已具備偶極矩，稱為極性分子。無外電場作用時(shí)，極性分子處于熱運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，對外平均不具有偶極矩。在外電場作用下極性分子在電場方向的取向概率增加，對外具有了電場方向的偶極矩，稱這種極化方式偉轉(zhuǎn)向極化。轉(zhuǎn)向極化存在于極性電介質(zhì)中。偶極子轉(zhuǎn)向板化是非彈性的,轉(zhuǎn)向需克服相互間的作用而做功,消耗的能量在復(fù)原時(shí)不能改回.極化需時(shí)較長,為10（-6）~10（-2）s。(4)空間電荷極化:空間電荷極化是由帶電質(zhì)點(diǎn)的移動(dòng)形成的。電介質(zhì)內(nèi)的自由正、負(fù)離子在電場的作用下移動(dòng),改變分布狀況,在電極近或電介質(zhì)內(nèi)部形成空間電荷,因而稱這種極化形式為空間電荷極化。這種極化形式存在于不均勻電介質(zhì)中,伴隨有能量損失,高壓絕緣電介質(zhì)的電導(dǎo)通常都很小,極化建立需時(shí)很長,這種性質(zhì)的極化只有在低頻時(shí)才可能發(fā)生(5）夾層電介質(zhì)界面極化:兩層電介質(zhì)的交界面處會(huì)積累電荷,故稱為夾層電介質(zhì)界面極化。夾層界面上電荷的堆積是通過電介質(zhì)電導(dǎo)G完成的，它的特性和空間電荷極化相似。
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